Hvad er PCB-montage?

PCBA refererer til den komplette proces med at montere forskellige elektroniske komponenter (f.eks. modstande, kondensatorer, integrerede kredsløb osv.) på trykte kredsløb (PCB'er) og danner funktionelle kredsløbsmoduler gennem lodning og andre processer. Det er et uundværligt kernelink i fremstillingen af elektroniske produkter, der realiserer transformationen fra designtegninger til faktiske, kørbare elektroniske komponenter.

Den væsentlige forskel mellem PCB og PCBA

PCB: refererer kun til det tomme printkort uden nogen komponenter installeret, der giver elektriske forbindelsesstier og mekanisk støttestruktur.
PCBA: Et funktionelt printkort med alle komponenter samlet, som kan integreres direkte i slutproduktet.

PCB

• Fysisk struktur: Bar plade, der kun indeholder det isolerende substrat og kobberbeklædte ledninger.
• Fremstillingsproces:Kredsløbsgrafik dannes gennem en ætsningsproces.
• Funktionelle egenskaber:Sørg for elektriske forbindelsesveje og mekanisk støtte.
• Teststandard: primært for ledningskontinuitet og isoleringsevne
• Omkostningskomponenter: materialeomkostninger udgør hovedparten (substrat, kobberfolie osv.)

PCBA

• Fysisk struktur: PCB + elektroniske komponenter + loddefuger
• Fremstillingsproces: herunder SMT-placering, reflow-lodning, bølgelodning og andre komplekse processer
• Funktionelle egenskaber: for at opnå specifikke elektroniske funktioner (signalbehandling, strømkonvertering osv.)
• Teststandarder: herunder ICT-test, funktionstest, miljøtest osv.
• Omkostningssammensætning: Komponenter står normalt for mere end 70 % af omkostningerne

Centrale fremstillingsprocesser for PCBA

1.Komplet Overflademonteringsteknologi (SMT)-proces

• Udskrivning af loddepasta: Bruger en stencil til præcist at printe loddepasta på pads
• Placering af komponenterHøjhastighedsplaceringsmaskiner opnår titusinder af placeringer pr. minut
• Reflow-lodning: Præcis styring af temperaturprofilen fuldender lodningen
• 3D AOI-inspektion: Kontrollerer loddefugenes kvalitet og komponenternes placering

2.Nøglepunkter i Gennemgående hul-teknologi (THT)

• Formning af komponenter: Forformning af komponentledningerne, så de passer til PCB-hulafstanden
• Bølgelodning: Kontrollerer loddebølgens højde og kontaktens varighed
• Selektiv lodning: Lokaliseret loddebeskyttelse til følsomme komponenter

3.Blandet monteringsteknologi

Moderne elektronik kombinerer ofte SMT og THT:

• Hovedchips bruger SMT til høj tæthed
• Stik og komponenter med høj effekt bruger THT til pålidelighed
• Særlig hensyntagen til loddesekvens og termisk påvirkning

Industrielle anvendelser af PCBA

Forbrugerelektronik

• Smartphones: HDI-plader med flere lag, BGA-pakker med 0,4 mm pitch
• Smart hjem:Strømbesparende design, integrerede trådløse moduler

Elektronik til biler

• ECU-kontrolenheder:Opfylder temperaturkrav til bilindustrien (-40°C~125°C)
• Sensormoduler:Vibrationsresistent design, pålidelig lodning

Industriel kontrol

• PLC-controllere:Forbedret EMC-design
• HMI-grænseflader:Høj beskyttelsesgrad (IP65 og derover)

Almindelige PCBA-problemer og professionelle løsninger

Q1: Hvordan løser man loddefejl i BGA-komponenter?

Problemanalyse:
Problemer med BGA-lodning viser sig typisk som head-in-pillow, kolde samlinger eller bridging, hovedsageligt forårsaget af:

• Dårlig koplanaritet mellem loddekugler
• Forkert reflow-profil
• PCB-forskydning

Professionelle løsninger:

1. Implementer røntgeninspektion til kvalitetsovervågning i realtid
2. Optimer reflow-profilen, især styring af temperaturrampen
3. Brug simuleringssoftware til at forudsige PCB's termiske deformation
4. Vælg placeringsudstyr med høj præcision (±25 μm eller bedre)

Spørgsmål 2: Hvordan håndterer man hvide rester efter PCBA-rensning?

Diagnose af problemer:
Hvide rester er typisk resultatet af reaktioner mellem flux og rengøringsmiddel, som ofte ses, når:

• Brug af et rengøringsmiddel med en no-clean-proces
• Uforenelig rengørings- og fluxkemi
• Ufuldstændig tørring efter rengøring

Løsninger:

1. Vælg kompatible rengøringsmidler i henhold til IPC-CH-65B-standarderne
2. Optimering af rengøringsparametre (temperatur, varighed, ultralydseffekt)
3. Tilføj trin med skylning med DI-vand og vakuumtørring
4. Udskift rengøringsmidlet regelmæssigt, og overvåg ledningsevnen.

Spørgsmål 3: Hvordan forbedrer man PCBA'ens EMC-ydelse?

Grundlæggende årsager:
EMC-problemer stammer ofte fra:

• Dårligt design af jordplan
• Forkerte returveje for højfrekvente signaler
• Forkert placering af filterkomponenter

Forbedringstiltag:

1. Implementer kontinuerlige grundplaner, undgå opdelinger
2. Anvend impedansstyring på kritiske signaler
3. Placer filtre af π-typen ved strømindgange
4. Brug afskærmningsdåser til højfrekvensisolering
5. Udfør nærfeltscanning for at lokalisere strålingshotspots

Konkluder

Som en kernekomponent i elektroniske produkter er kvaliteten af PCBA direkte afgørende for den endelige enheds ydeevne og pålidelighed. Fra design til fremstilling involverer PCBA komplekse processer og strenge standarder for kvalitetskontrol. Gennem optimeret design, streng proceskontrol og omfattende testning kan PCBA's kvalitet og pålidelighed forbedres betydeligt og lægge et solidt fundament for slutproduktets succes.